前言

  本篇文章是基於極客時間王爭的《設計模式之美》做的總結和自己的理解。
  說到面向物件程式設計，作為一個合格的Pythoner，可以說信手拈來。畢竟在Python裡“萬物都是物件”嘛，如果別人說你根本不會面向物件程式設計，或者根本不理解面向物件，那可能會得到你的謾罵，那說到底，你真的懂面向物件嗎？試著回答下面幾個問題：

• 面向物件程式設計的定義是？Python為什麼是面向物件程式語言？Python裡萬物都是物件具體的表現形式是什麼？
• 面向物件的特性是哪四點？在Python裡這四點都具備嗎？具體是如何實現的？
  

提示：如果上述的問題回答起來很清晰、很清楚，那本篇文章就可以跳過了，如果感覺思路不清晰，那本篇文章多多少少都會給你程式碼幫助 ！

設計模式簡介

  在聊面向物件程式設計之前，先看下設計模式，設計模式主要由程式設計正規化、設計原則、設計模式構成，具體如下圖：

  圖裡概念相對較多，但初步掌握，只要有個大概的印象即可。

談談面向物件

面向物件歷史

  什麼是面向物件，從歷史說起，我們知道Python正式釋出是1991年，Linux正式釋出也是1991年，Java正式釋出是1995年，Go正式釋出是2009年，而面向物件的概念歷史發展是：1960年的simula首次提出類和物件的概念，隨後70年代的程式語言Smalltalk首次用到面向物件概念，可見面向物件概念提出之早，而隨著軟體的發展，後續大多數語言都成了面嚮物件語言，那面向過程的語言有嗎？有的，C語言就是典型的面向過程語言。
  有興趣的可以去讀一讀維基百科，瞭解下這些語言的發展歷史。

• 面向物件-維基百科
• Python-維基百科
• Java-維基百科
• Linux-維基百科
• Go-維基百科
• …

面向物件概念

  面向物件，即object-oriented，在其下又細分為面向物件分析、面向物件設計、面向物件程式設計，即OOA(Analysis)、OOD(Design)、OOP(programming)。
  如果看了維基百科，可能還是很模糊，通過下圖知道關鍵字：程式設計正規化、包含屬性和方法、是類的例項、程式的基本單元、目的是提高軟體的擴充套件性和靈活性。那一句話就是：面向物件是一種程式設計正規化，以類和物件為基本單元，通過封裝、抽象、多型、繼承這四大特性（不是強要求）來實現程式碼設計，目的是為了提高軟體的可維護性、可擴充套件性、可複用性。當然上述是我的個人一句話，並不專業，但意思到位即可。

萬物皆物件

  我們經常聊Python萬物皆物件，這句話怎麼理解？很簡單，在Python裡我們要構造一個類物件的時候，都是以繼承object為前提的，所以判斷“萬物”是不是物件，只要判斷它是不是歸屬於物件即可，這裡的萬物概念很廣，比較常見的以：數字、字串、布林、函式為例，那結果如下：

  為啥都是物件型別呢？我們再以其中的布林值為例，通過dir發現其內有大量的屬性和方法（如下圖），那這些方法總不能憑空而來，所以都是繼承來的，接下來就比較清晰了，當我們用變數指代數字、字串等等時，實際上是構造了一個又一個的物件，這些物件具備的魔法方法使其能支援一系列操作，比如__lt__使其具備了比較小於的能力，比如__eq__使其具備了等等於判斷的能力。

面向物件的特性

  關於四大特性：封裝、抽象、繼承、多型，可以看下圖的總結：

  Python天然支援四大特性，以前老是對封裝和抽象比較模糊，理解為二者都是封裝抽象公共程式碼，然後提供給其他方法呼叫，這樣的理解就很片面了，因為二者的意義相差很大。封裝是用於隱藏實現和保護資料，比如Python裡我們常在類裡定義私有型別來供外部程式呼叫（如下圖），這裡可以看到a相當於Java的public關鍵字，是允許任意呼叫；而_a則是Pythoner里約定俗成的私有方法，如果呼叫pycharm這種ide會用波浪線提示使用者說是不合法的引用；如果是__a，則相當於Java的private，如果外部呼叫ide會直接標黃表示錯誤。

  結果如下：

  至於抽象，廣義上的理解即是抽取公共程式碼，對外暴露相應的方法；狹義上的理解就是介面這樣的概念，在介面類裡僅包含要暴露的方法，而不透露具體實現，也就是“基於介面而非實現程式設計”。很可惜，在Python裡並不提供介面這一特性，如果你對介面比較模糊的話，可以搜尋下介面類 interface，相信會了解到不少資訊。但Python裡可以通過duck-typing和抽象基類來額外實現抽象，關於這個後續的文章再詳細介紹了。
  另外繼承和多型則是基本語法了，這裡也不細說。

總結

  本篇文章就到這了，雖然說得都是基礎，但相信如果你看完了還是會有一些收